走，去看看火星上的壯麗山川（二）

王世杰 唐紅

上期帶大家去游覽了火星上的火山和大峽谷，其壯麗的風(fēng)光是否給你留下了深刻的印象呢？這一期帶大家欣賞形態(tài)各異的撞擊坑，蜿蜒崎嶇的河道和美麗無(wú)比的極區(qū)冰冠。你，準(zhǔn)備好了嗎？

撞擊坑是除地球以外的固體天體表面最具特色的地貌，火星上也不例外。在火星表面，尤其是南半球，可見非常密集的撞擊坑，給人一種滿目瘡痍的感覺(jué)。雖然火星北半球的撞擊坑看起來(lái)很少，但是近年根據(jù)雷達(dá)探測(cè)發(fā)現(xiàn)了大量被掩埋的撞擊坑。火星撞擊坑的大小不一，隨著撞擊坑大小的增加，其形態(tài)越復(fù)雜。小的撞擊坑類似一個(gè)簡(jiǎn)單的碗狀；中等撞擊坑比較復(fù)雜，多數(shù)具有一個(gè)中央峰；大型撞擊坑除了中央峰外還具有一個(gè)內(nèi)環(huán)或者一組同心環(huán)。火星撞擊坑周圍的濺射物呈現(xiàn)出流體狀輻射紋，這是由于水（冰）混合在濺射物中使其具有一定的流動(dòng)性。火星上最大的撞擊坑是海拉斯盆地，寬度最大為2000千米，深度最大為4千米，這是火星形成初期由一次巨大撞擊產(chǎn)生的。但是由于后期遭受到風(fēng)的侵蝕、水的沖蝕或者塌陷等作用，該盆地內(nèi)部的環(huán)形山脈逐漸消失。不僅僅是海拉斯盆地，火星表面大部分古老的撞擊坑都發(fā)生了嚴(yán)重的退化。

火星表面還發(fā)育與地球類似的水流地貌，包括網(wǎng)狀河谷、外流河道和沖溝，意味著火星歷史上存在大量的水流作用。網(wǎng)狀河谷主要集中在火星南部高地，其年齡大多非常古老，至少有38億年的歷史，其形態(tài)與地球上干旱區(qū)的樹枝狀河流系統(tǒng)相似，意味著火星早期經(jīng)歷了廣泛的降雨和地下水的侵蝕作用。外流河道是有災(zāi)難性洪水猛烈沖刷形成的，河道寬度變化很大，常見淚滴狀的孤島，其年齡相對(duì)網(wǎng)狀河谷更年輕，但也有上億年甚至數(shù)十億年的歷史。沖溝是一種小型的線性流水侵蝕地貌，形成時(shí)期更晚，大多分布在南半球中緯度的陡坡上，可能與積雪融化或地表水噴發(fā)有關(guān)。走過(guò)火星的網(wǎng)狀河谷、外流河道和沖溝，如同見證了火星表面水的演變歷史，看到了最早期廣泛而豐富的水在慢慢發(fā)生減少直至消失，不由讓人感嘆萬(wàn)分又倍感疑惑，如此大量的水到底從何而來(lái)，如何消失，又去何處？

火星兩極具有壯麗而耀眼的白色冰冠，其中南極冰冠要比北極冰冠大得多。火星極冠由水冰和二氧化碳冰共同構(gòu)成，其中水冰的儲(chǔ)量可夠覆蓋整個(gè)火星表面至少十幾米深。兩極的冰層隨著季節(jié)變化發(fā)生增加和消減，影響著火星全球大氣變化和水循環(huán)。火星極冠具有獨(dú)特的螺旋槽狀特征，意味著其遭受了嚴(yán)重的侵蝕作用。火星極地冰蓋與地球一樣也是經(jīng)歷了數(shù)千萬(wàn)年積累起來(lái)的，記錄了火星的氣候變化歷史。近期，《科學(xué)》雜志報(bào)道了極區(qū)冰蓋下面找到液態(tài)水體，是否足以證明火星上不缺水？或許，人類移民火星不再是夢(mèng)。（編輯/高緯時(shí)）